标签:entry 技术分享 指针 准备工作 float cto 判断 自己 总结
可以从上图中看到,LinkedHashMap数据结构相比较于HashMap来说,添加了双向指针,分别指向前一个节点——before和后一个节点——after,从而将所有的节点已链表的形式串联一起来,从名字上来看LinkedHashMap与HashMap有一定的联系,实际上也确实是这样,LinkedHashMap继承了HashMap,重写了HashMap的一部分方法,从而加入了链表的实现。
本节我们将结合HashMap的部分源码一起分析一下LinkedHashMap。
public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Map<K,V>
// 用于指向双向链表的头部 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; //用于指向双向链表的尾部 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; /** * 用来指定LinkedHashMap的迭代顺序, * true则表示按照基于访问的顺序来排列,意思就是最近使用的entry,放在链表的最末尾 * false则表示按照插入顺序来 */ final boolean accessOrder;
注意:accessOrder的final关键字,说明我们要在构造方法里给它初始化。
跟HashMap的构造方法类似,里面唯一的区别就是添加了前面提到的accessOrder,默认赋值为false——按照插入顺序来排列
//多了一个 accessOrder的参数,用来指定按照LRU排列方式还是顺序插入的排序方式 public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) { super(initialCapacity, loadFactor); this.accessOrder = accessOrder; }
public V get(Object key) { Node<K,V> e; //调用HashMap的getNode的方法,详见上一篇HashMap源码解析 if ((e = getNode(hash(key), key)) == null) return null; //在取值后对参数accessOrder进行判断,如果为true,执行afterNodeAccess if (accessOrder) afterNodeAccess(e); return e.value; }
从上面的代码可以看到,LinkedHashMap的get方法,调用HashMap的getNode方法后,对accessOrder的值进行了判断,我们之前提到:
accessOrder为true则表示按照基于访问的顺序来排列,意思就是最近使用的entry,放在链表的最末尾
由此可见,afterNodeAccess(e)就是基于访问的顺序排列的关键,让我们来看一下它的代码:
//此函数执行的效果就是将最近使用的Node,放在链表的最末尾 void afterNodeAccess(Node<K,V> e) { LinkedHashMap.Entry<K,V> last; //仅当按照LRU原则且e不在最末尾,才执行修改链表,将e移到链表最末尾的操作 if (accessOrder && (last = tail) != e) { //将e赋值临时节点p, b是e的前一个节点, a是e的后一个节点 LinkedHashMap.Entry<K,V> p = (LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after; //设置p的后一个节点为null,因为执行后p在链表末尾,after肯定为null p.after = null; //p前一个节点不存在,情况一 if (b == null) // ① head = a; else b.after = a; if (a != null) a.before = b; //p的后一个节点不存在,情况二 else // ② last = b; //情况三 if (last == null) // ③ head = p; //正常情况,将p设置为尾节点的准备工作,p的前一个节点为原先的last,last的after为p else { p.before = last; last.after = p; } //将p设置为尾节点 tail = p; // 修改计数器+1 ++modCount; } }
标注的情况如下图所示(特别说明一下,这里是显示链表的修改后指针的情况,实际上在桶里面的位置是不变的,只是前后的指针指向的对象变了):
下面来简单说明一下:
正常情况下:查询的p在链表中间,那么将p设置到末尾后,它原先的前节点b和后节点a就变成了前后节点;
情况三:p为链表里的第一个节点,head=p。
接下来,让我们来看一下LinkedHashMap是怎么插入Entry的:LinkedHashMap的put方法调用的还是HashMap里的put,不同的是重写了里面的部分方法:
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) { ... tab[i] = newNode(hash, key, value, null); ... e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value); ... if ((e = p.next) == null) { p.next = newNode(hash, key, value, null); ... afterNodeAccess(e); ... afterNodeInsertion(evict); return null; }
这里省略了部分代码,LinkedHashMap将其中newNode方法以及之前设置下的钩子方法afterNodeAccess和afterNodeInsertion进行了重写,从而实现了加入链表的目的:
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) { //秘密就在于 new的是自己的Entry类,然后调用了linkedNodeLast LinkedHashMap.Entry<K,V> p = new LinkedHashMap.Entry<K,V>(hash, key, value, e); linkNodeLast(p); return p; } //顾名思义就是把新加的节点放在链表的最后面 private void linkNodeLast(LinkedHashMap.Entry<K,V> p) { //将tail给临时变量last LinkedHashMap.Entry<K,V> last = tail; //把new的Entry给tail tail = p; //若没有last,说明p是第一个节点,head=p if (last == null) head = p; //否则就把p的before指针指向last,last的after指针指向p else { p.before = last; last.after = p; } } //这里把TreeNode的重写也加了进来,因为putTreeVal里有调用了这个 TreeNode<K,V> newTreeNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) { TreeNode<K,V> p = new TreeNode<K,V>(hash, key, value, next); linkNodeLast(p); return p; } //插入后把最老的Entry删除,不过removeEldestEntry总是返回false,所以不会删除,估计又是一个钩子方法给子类用的 void afterNodeInsertion(boolean evict) { LinkedHashMap.Entry<K,V> first; if (evict && (first = head) != null && removeEldestEntry(first)) { K key = first.key; removeNode(hash(key), key, null, false, true); } } protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K,V> eldest) { return false; }
总结:设计者灵活的运用了Override,以及设置的钩子方法,实现了双向链表。
remove里面也设置了一个钩子方法:
final Node<K,V> removeNode(int hash, Object key, Object value, boolean matchValue, boolean movable) { ... //node即是要删除的节点 afterNodeRemoval(node); ... }
void afterNodeRemoval(Node<K,V> e) { //与afterNodeAccess一样,记录e的前后节点b,a LinkedHashMap.Entry<K,V> p = (LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after; //p已删除,前后指针都设置为null,便于GC回收 p.before = p.after = null; //与afterNodeAccess一样类似,一顿判断,然后b,a互为前后节点 if (b == null) head = a; else b.after = a; if (a == null) tail = b; else a.before = b; }
转载:【JDK1.8】JDK1.8集合源码阅读——LinkedHashMap
标签:entry 技术分享 指针 准备工作 float cto 判断 自己 总结
原文地址:https://www.cnblogs.com/wuxiaofeng/p/9344907.html